二维桁架结构拓扑优化的特征线提取方法及算例分析

• 作者: 刘永祥 彭佑多 彭黎 程自然 颜健
• 来源期刊: 机械科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 桁架结构优化 拓扑优化 特征线提取方法 面向制造 渐进结构优化方法(ESO)
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 机械动力学
• 页码范围: 675-682
• 页数: 8页
• 分类号: TH11
• 字数: 4503字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2018.0504

摘要

针对二维桁架结构拓扑优化结果面向工程制造的问题,提出了一种桁架拓扑优化结果的特征线(桁架杆件轴线)提取方法.基于渐进结构优化方法(ESO)对连续体结构进行拓扑优化,获得桁架结构的拓扑结构.根据桁架拓扑优化结果提取各拓扑区域的中心点坐标,基于桁架杆件的直线特征对拓扑区域进行区域划分,而后建立各拓扑区域的特征线数学模型.结合各特征线数学模型确定桁架杆件的节点,并引入节点合并的半径区域,建立了桁架各杆件连接节点位置的二次优化数学模型.最终,根据最优的节点位置得到了面向制造的桁架拓扑优化结果-特征线.采用3个经典算例,验证了该桁架拓扑优化结果特征线提取方法的有效性,为后续桁架结构的杆件截面优化提供了基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	彭佑多	湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室	88	330	9.0	14.0
2	颜健	湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室	30	86	6.0	8.0
3	刘永祥	湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室	6	3	1.0	1.0
4	程自然	湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室	6	3	1.0	1.0
5	彭黎	湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室	3	3	1.0	1.0